中國(guó)粉體網(wǎng)訊 為應(yīng)對(duì)人類面臨的能源、資源,、環(huán)境等重大問題,,膜分離發(fā)展成為一種重要的高效節(jié)能的分離技術(shù)。膜材料與膜技術(shù)一直是國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展和重點(diǎn)支持的領(lǐng)域,,其中,,無機(jī)陶瓷膜是以無機(jī)陶瓷材料經(jīng)特殊工藝制備而形成的非對(duì)稱膜。主要以不同規(guī)格的氧化鋁,、氧化鋯,、氧化鈦和氧化硅等無機(jī)陶瓷材料為支撐體,經(jīng)表面涂膜,、高溫?zé)贫伞?br/>
根據(jù)陶瓷膜結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)工藝特點(diǎn)分類,,陶瓷膜可分為管式陶瓷膜和平板陶瓷膜兩種,。管式陶瓷膜管壁密布微孔,,在壓力作用下,原料液在膜管內(nèi)或膜外側(cè)流動(dòng),,小分子物質(zhì)透過膜,、大分子物質(zhì)被膜截留,從而達(dá)到分離,、濃縮,、純化等目的。平板陶瓷膜板面密布微孔,,在一定的膜孔徑范圍內(nèi),,滲透的物質(zhì)分子直徑不同則滲透率不同,以膜兩側(cè)的壓力差為驅(qū)動(dòng)力,,以膜為過濾介質(zhì),,當(dāng)料液流過膜表面時(shí),只允許水,、無機(jī)鹽,、小分子物質(zhì)透過膜,而阻止水中的懸浮物,、膠和微生物等大分子物質(zhì)通過,,以達(dá)到分離的目的,。
(來源:代晉國(guó)等.平板陶瓷膜在污水處理中的應(yīng)用)
陶瓷平板膜材料的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
陶瓷平板膜材料作為國(guó)際近10年來開發(fā)的一種新型水處理用膜分離材料,與現(xiàn)有有機(jī)膜材料相比具有機(jī)械強(qiáng)度高,、化學(xué)穩(wěn)定性好,、透水性高、耐氧化,、易于清洗再生等優(yōu)點(diǎn),,可有效解決現(xiàn)有其他膜材料在工程應(yīng)用過程中存在的使用壽命短、易受酸,、堿腐蝕等技術(shù)難題,,特別適用于特殊介質(zhì)、高濃度有機(jī)廢水,、難處理污水的處理,。同時(shí),陶瓷平板膜材料與傳統(tǒng)管式陶瓷膜材料相比,,更具有膜材料制造成本低,、膜設(shè)備投資與運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn),是目前國(guó)際上正在開發(fā)的極具發(fā)展?jié)摿Φ囊环N新型無機(jī)膜分離材料,。陶瓷平板膜用于膜法水處理,,可實(shí)現(xiàn)印染、石化,、醫(yī)藥行業(yè)等工業(yè)廢水的深度處理,,減少污染物排放,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢水的資源化回用,。
陶瓷平板膜主要由膜支撐體和膜分離層組成,。依據(jù)膜材料的形狀和性能要求,目前國(guó)際上陶瓷平板膜支撐體的制備工藝主要為擠出成型和模壓成型,,膜層制備技術(shù)主要為溶膠-凝膠技術(shù)和固態(tài)粒子燒結(jié)技術(shù),。已開發(fā)出的陶瓷平板膜材質(zhì)主要有碳化硅、二氧化鈦,、氧化鋁等,。其中,氧化鋁質(zhì)陶瓷平板膜具有原料來源廣,、綜合性能優(yōu)異,、易于低溫?zé)Y(jié)、制造成本較低等優(yōu)點(diǎn),。
陶瓷平板膜材料的發(fā)展現(xiàn)狀
陶瓷平板膜材料的開發(fā)始于本世紀(jì)初,。全球第一個(gè)陶瓷平板膜由德國(guó)ITN公司于2006年完成。隨后,,美國(guó)SJE-Rhombus公司,、日本明電舍公司,、新加坡Ceraflo公司以及國(guó)內(nèi)山東工業(yè)陶瓷研究設(shè)計(jì)院有限公司等單位也開展了相應(yīng)的研究工作。
在國(guó)家有關(guān)政策的鼓勵(lì)下,,制膜企業(yè)在研發(fā)上的投入不斷增加,,技術(shù)瓶頸也不斷突破,產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程也在加速,。膜產(chǎn)業(yè)已形成相對(duì)完整的產(chǎn)業(yè)鏈,,包括上游膜材料的研發(fā)和銷售、中游膜組件的生產(chǎn)和銷售及下游膜工程應(yīng)用,。水處理作為膜產(chǎn)業(yè)下游的一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域,,目前國(guó)內(nèi)微濾/超濾技術(shù)相對(duì)成熟且占比較低,,未來在水處理市場(chǎng)的份額有望提升,。
我國(guó)的陶瓷超濾膜,、微濾膜等已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,生產(chǎn)規(guī)模居于世界前列,,但在陶瓷納濾膜上鮮有與國(guó)外領(lǐng)軍產(chǎn)品抗衡的產(chǎn)品。下一步我國(guó)的平板陶瓷膜發(fā)展重點(diǎn)是開發(fā)納濾級(jí)平板陶瓷膜,。目前,,以德國(guó)ITN,、日本明電舍為代表的國(guó)外公司已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了無機(jī)平板膜MBR的商業(yè)化應(yīng)用,,其中日本明電舍已進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)。而巴安水務(wù)已收購(gòu)了德國(guó)ITN公司67.65%的股權(quán),在我國(guó)的平板陶瓷膜技術(shù)已應(yīng)用到海水淡化領(lǐng)域,。
國(guó)內(nèi)山東工業(yè)陶瓷研究設(shè)計(jì)院憑借自身在多孔陶瓷材料領(lǐng)域的研究?jī)?yōu)勢(shì)和豐厚技術(shù)積累,,通過持續(xù)高力度研發(fā)投入,,完成了水處理用系列大尺寸陶瓷膜材料及組件的研究開發(fā)與市場(chǎng)化工作,,使膜材料制造成本大幅降低,產(chǎn)品的開發(fā)應(yīng)用受到用戶的廣泛好評(píng)。山東工業(yè)陶瓷研究設(shè)計(jì)院已經(jīng)在納米陶瓷平板膜的研究開發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)化,、自動(dòng)化生產(chǎn)方面具有主導(dǎo)地位,,其它公司如江蘇久吾高科股份有限公司,、合肥世杰膜工程有限責(zé)任公司,、廈門三達(dá)膜科技有限公司、江蘇新時(shí)高溫材料股份有限公司等也都積極開展了國(guó)產(chǎn)平板陶瓷膜的制造和研發(fā)。
(來源:山東工業(yè)陶瓷研究設(shè)計(jì)院)
近日,,中國(guó)粉體網(wǎng)編輯從山東工業(yè)陶瓷研究設(shè)計(jì)院獲悉,其接到某司《關(guān)于援建某市新冠肺炎備用病房的函》,急需陶瓷平板膜污水處理設(shè)備用于新冠病毒隔離病房醫(yī)療廢水處理,。經(jīng)過3天不分晝夜,、緊鑼密鼓的生產(chǎn),,山東工陶院順利完成了陶瓷平板膜組件生產(chǎn)組配任務(wù)并準(zhǔn)時(shí)完成了發(fā)貨,。
參考來源:
唐鈺棟,,薛友祥,趙世凱等.水處理用陶瓷平板膜制備.山東工業(yè)陶瓷研究設(shè)計(jì)院有限公司
代晉國(guó),,秦玉蘭,,高明河等.平板陶瓷膜在污水處理中的應(yīng)用.廣西碧清源環(huán)保投資有限公司
山東工業(yè)陶瓷研究設(shè)計(jì)院
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